聊一聊新能源汽车关键技术

聊一聊新能源汽车关键技术

1.电池包技术

PACK指新能源汽车的电池包，给整车运行提供“能量”，我们可以简单了解下，动力电池PACK总成由哪些系统组成，每个系统又由哪些零件组成？为了让大家更直观的了解电池PACK，以奥迪A3 Sportback-etron混合动力车的PACK为例。一般来说，电动汽车动力电池PACK由以下几个部分构成：动力电池模块系统，结构系统，热管理系统，BMS，如果把电池PACK比作一个人体，那么模块就是“心脏”，负责储存和释放能量，为汽车提供动力。

结构系统可以看作是电池PACK的“骨骼”，起到支撑、抗机械冲击、机械振动和环境保护（防水防尘）的作用。电气系统主要由高压跨接片或高压线束、低压线束和继电器组成。高压线束可以看作是电池PACK的“大动脉血管”，将动力电池系统心脏的动力不断输送到各个需要的部件中，低压线束则可以看作电池PACK的“神经网络”，实时传输检测信号和控制信号。

热管理系统，其实很简单，因为电池充放电的过程实际上就是化学反应的过程，化学反应会释放大量的热量，需要将热量带走，让电池处于一个合理的工作温度范围内，以提高电池的寿命和可靠性。BMS可以看作是电池的“大脑”由CMU和BMU组成。当CMU测量到这些数据后，将数据通过前面讲到的电池“神经网络”传送给BMU。BMU负责评估CMU传送的数据，如果数据异常，则对电池进行保护，发出降低电流的要求，或者切断充放电通路，以避免电池超出许可的使用条件，同时还对电池的电量、温度进行管理。根据先前设计的控制策略，判断需要警示的参数和状态，并且将警示发给整车控制器，最终传达给驾驶人员。

2.电池管理系统

电池管理系统（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM，BMS），俗称电池保姆或电池管家，是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带，集电池或电池组的监测和管理于一体，主要功能就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。主要有三大功能模块：显示模块、中央处理模块、终端模块。

BMS的关键技术涉及电池电压测量，数据采样频率同步性，电池状态估计，电池的均匀性和均衡，和电池故障诊断的精确测量等。特别是电池状态估计，涉及到系统架构和一系列算法问题，技术门槛极高。

3.整车控制器

纯电动汽车整车控制系统主要由整车控制器、加速踏板、制动踏板、整车通信网络以及液晶显示单元等组成。纯电动汽车整车控制器采集点火信号、制动踏板信号、加速踏板信号、电机模块信号、电池管理系统信号，然后对驾驶员意图和车辆行驶状态进行判断，控制电动汽车进入不同的运行模式工作。整车控制系统按照执行任务的层级可分为决策层、协调层、执行层等部分。决策层由驾驶员构成；整车控制器作为协调层根据车辆实时状态和决策层的指令对驾驶员的操作目的做出合理判断；整车控制器将控制指令发送给执行层，由执行层执行相应控制命令。整车控制系统是一个闭环控制系统，依靠反馈修正控制误差，有助于提高控制系统的稳定性和安全性。

整车控制器接收传感器传送的数据和驾驶员操作指令，按照控制策略进行处理后发送控制指令到电机控制单元、电池管理系统、车内服务设施等控制单元，并对车辆运行状态进行实时监控。在电动汽车制动过程中进行制动能量回馈控制，提高纯电动汽车的续驶里程。整车控制器直接或者通过 CAN 总线和其他电控单元进行数据和控制指令的传递。以整车控制器为中心节点的整车通信网络使数据的传递更为迅速、可靠。

4.自动驾驶技术

自动驾驶已经成为目前汽车发展的热点和必然趋势，针对这个问题很多优质的回答基于自动驾驶系统的组成：感知——车的传感器“看”到了什么、决策——车的大脑思考怎么去处理、执行——车的控制系统去执行相应的操作，已经说的很详细了，而这三大系统在结合了人工智能技术以后也有了飞速的发展和进步。

但要实现自动驾驶，仅仅依靠这三大系统是远远不够的，自动驾驶和未来的智慧交通系统还需要一些基础的共性技术进行去支撑，其中最主要的即是高性能运算技术、车与外部设施通信的V2X技术。前者能为传感器的识别算法和系统的决策算法提供巨量的运算能力支持，后者让汽车与交通标志、行人、其他车辆、云端等参与交通的所有对象通信，让汽车不再是一个单一的个体，而成为智慧交通中一个有机的组成部分。另外，高精度定位技术在实现自动驾驶中也不可或缺。

说明：本文来源网络；文中观点仅供分享交流，不代表本***立场，转载请注明出处，如涉及版权等问题，请您告知，我们将及时处理。